Automation schafft Flexibilität

Blick in einen Schaltschrank: Die Integrations- und Schnittstellenplattform (ISP) sorgt dafür, dass die Daten und Steuerbefehle aus den verschiedenen Subsystemen über standardisierte Schnittstellen zusammengeführt und zentral verwaltet werden. (Quelle: Wago)

Benjamin Stumpf (links) und Stefan Gerdsen (rechts) vom Elektroanlagenbauer Kynast blicken gemeinsam mit Stephan Lampe vom Ausrüster Wago auf die Projektphase der Installation der Gebäudeautomatisierung zurück. (Quelle: Wago)

Die Raumbediengeräte in den Büros greifen direkt auf einen der 100 verbauten Flexroom-Verteiler (im Bild links oben) zu und geben die Sollwerte so an das System weiter. (Quelle: Wago)

Parametrieren statt Programmieren: Die Inbetriebnahme mit Wago Application Flexroom findet ohne Programmieraufwand statt. In der Visualisierung werden Bereiche und Abschnitte individuell benannt und Pläne hinterlegt. So werden Netzwerkteilnehmer schnell gefunden und ihre Anforderungen transparent. (Quelle: Wago)
Nachdem das entsprechende Leistungsverzeichnis für die mehr als 32000 m2 große Mietfläche erstellt und veröffentlicht war, entschied sich das Team um V. Carreiro für Kynast Elektroanlagen als Installateure. Art und Umfang bereitete Projektleiter Benjamin Stumpf keine Sorgen: „Wir haben bereits ähnliche Herausforderungen gemeistert und Wago-Application-Flexroom-Verteiler helfen uns, Funktionalitäten abzudecken, die erst im Laufe des Baus zusätzlich gewünscht werden. Das bedeutet, dass die Aufteilung der Segmente nach Bedarf der Mieter flexibel angepasst werden kann, ohne Neuverkabelungen oder Umprogrammierungen.“
Die Herausforderung beim Gebäudekomplex „Flow“ in Gateway Gardens ergibt sich zunächst einmal aus dem Umfang der Gebäudeautomation und der Summe der Raumautomationskomponenten. Um das Maximum an Energieeffizienz aus dem System herauszuholen, muss die Gebäudeautomation als zentrale Einheit die Informationen aus der Raumautomation aufnehmen und damit beispielsweise die Lüftungs- und Klimaanlagen steuern. „Wir kannten zu Beginn eines solchen Projekts nicht das exakte Zusammenspiel aller kleinteiligen Komponenten. Das war schon aufwendig und sportlich“, blickt B. Stumpf zurück. Was er konkret meint, zeigt ein Blick in die Zahlen: Das Kynast-Team um B. Stumpf verbaute 121 Modbus-Teilnehmer, wie Controller, Kältemaschinen oder Wetterstationen, und schaltete mehr als 16000 Datenpunkte. In den drei Gebäudeteilen des Komplexes wurden acht Integrations- und Schnittstellenplattformen verbaut, die eine zentrale Rolle im Gebäudemanagement spielen. Sie verarbeiten Daten von Sensoren, geben Steuerbefehle aus und optimieren die Gesamtfunktionalität der technischen Anlagen.
In den drei Gebäudeteilen sind mehr als 100 Flexroom-Raumautomationsverteiler, die dafür sorgen, dass die Steuerungssignale von Beleuchtung, Sonnenschutz und Temperaturregelung richtig im Gebäudeleitsystem ankommen. Mit einer eigenständigen Benutzeroberfläche werden diese Signale ebenfalls an das Objektmanagement übertragen. Jeder Raumautomationsverteiler ist in der Lage, bis zu 24 Segmente bzw. acht Sonderbereiche (beispielsweise Flure, Teeküchen oder Meetingräume) zu steuern. Sie sind genau für solche modularen, raumweisen Strukturen gedacht und bieten eine vorgefertigte, flexible Lösung für die Automatisierung einzelner Räume.
„Da hier keine Programmierung notwendig ist, ist eine Inbetriebnahme um 30 % schneller als üblich erledigt. Das erleichtert die Planung, Installation und Inbetriebnahme deutlich. Und sie eignen sich als Lösung für Neubauten sowie die energetische Modernisierung“, schildert B. Stumpf seine Erfahrungen mit Wago Application Flexroom. Über Ethernet sind alle Teilnehmer mit dem WagoIO-System für die Primäranlagenautomation zu einem Netzwerk verschaltet.
Vorteil beim Betrieb
Der Nutzen der Automatisierung beschränkt sich jedoch nicht nur darauf, die gewünschte Arbeitsumgebung möglichst energieeffizient zur Verfügung zu stellen. „Für uns in der Objektbetreuung bietet der hier gewählte Automatisierungsgrad enorme Vorteile im Betrieb der Gebäude. Wir wissen schon lang bevor der Mieter ein Problem wahrnimmt, wenn irgendwo etwas nicht stimmt“, ergänzt Marco Picciotto. Er ist einer von drei Facility-Managern, die den Bürokomplex dauerhaft betreuen.
Sollte eine Pumpe ausfallen, ein Raumbediengerät nicht funktionieren oder ein Ventil klemmen, sieht M. Picciotto das Ereignis in der Automationssoftware. „Erst kürzlich ist ein Modul der Netzwerkkommunikation kaputtgegangen. Ohne die Automatisierung hätte ich lange nach dem defekten Bauteil gesucht. Doch mit unserem System hat mich die Fehlermeldung direkt an die richtige Stelle im Gebäude geführt und der Austausch war eine Sache von Minuten“, beschreibt M. Picciotto den Nutzen aus Betreibersicht.
Alle zu sichtenden oder zu steuernden Funktionen sind in der Gebäudeleittechnik integriert, von der Tiefgaragenschranke bis hin zur Klimaeinheit auf dem Dach. Abgebildet werden die Daten in der Visualisierung des Leitsystems und der Flexroom-Oberfläche. Somit sind sie mit wenigen Mausklicks am Arbeitsplatz verfügbar. Der zeitgemäße Zugriff über Browser auch von außen ist mit einer entsprechenden verschlüsselten Verbindung möglich, sodass bei einem Störfall außerhalb der Arbeitszeiten von zu Hause nach Fehlern geschaut werden kann. „So kann ich schnell entscheiden, ob ich rausfahren muss oder sich das Problem remote klären lässt. Das verkürzt unsere Reaktionszeiten deutlich“, sagt M. Picciotto.
DGNB-Zertifikat in Gold
Der Standard, den alle beteiligten Partner mit dem Gebäude erreicht haben, findet auch unabhängige, externe Zustimmung. So bewertet die Deutsche Gesellschaft für nachhaltiges Bauen (DGNB) die Gesamtperformance des Gebäudes und hat dem Europa-Center-Komplex in Frankfurt schon vor Fertigstellung des Gebäudes die Auszeichnung „Gold“ vorverliehen. Hier werden unter anderem die drei zentralen Nachhaltigkeitsbereiche Ökologie, Ökonomie und Soziokulturelles bewertet, bei dem die erreichte Energieeffizienz eine wichtige Rolle spielt. „Wir freuen uns sehr über diese Vorabauszeichnung und wenn diese dann bei entsprechendem Mieterbestand des Gebäudekomplexes final bestätigt wird. Die Flexibilität, Adaptivität und Wandlungsfähigkeit des Flexroom-Konzepts passt gut in die sich ständig wechselnde Gegenwart. Ändern sich die Anforderungen an das Gebäude – beispielsweise durch Mieter- oder Nutzungswechsel – lassen sich die Funktionalitäten einfach anpassen“, sagt V. Carreiro.
Der nächste Schritt in die Zukunft ist der Aufbau eines umfassenden Energiemonitorings, um einerseits den Betrieb weiterhin zu optimieren und andererseits das Bedürfnis der Mieter zu bedienen. Noch ist das Konzept dafür in der Ausarbeitung, aber schon heute ist sich V. Carreiro sicher: „Mit Wago und Kynast haben wir hier sehr gute Ansprechpartner, um den nächsten Schritt zu gehen.“